Einführung in die Werkzeugtechnologie für das Hochgeschwindigkeitsschneiden
Die Hochgeschwindigkeits- und Hochgeschwindigkeitsschneidtechnologie basiert auf der Struktur und den Materialien der Werkzeugmaschine, der Planungs- und Fertigungstechnologie der Werkzeugmaschine, dem Hochgeschwindigkeitsspindelsystem, dem Schnellvorschubsystem, dem Hochleistungssteuerungssystem, dem Hochleistungswerkzeugsystem, den Hochleistungswerkzeugmaterialien sowie der Planungs- und Steuerungstechnologie für Lehr- und Kontrollwerkzeuge. Auf dieser Grundlage werden hocheffiziente und hochpräzise Sternbeobachtungstechnologie, Hochgeschwindigkeitsschneidmechanismus, Hochgeschwindigkeitsschneidprozess und andere zugehörige Teile sowie Softwaretechnologie zusammengefasst. Daher ist die Hochgeschwindigkeitsschneidverarbeitung eine komplexe Systemtechnik, die aus Werkzeugmaschinen, Fräsern, CNC-Werkzeugen, Werkstücken, Verarbeitungstechniken, Schneidprozessüberwachung und Schneidmechanismen besteht und verwandte Technologien für das Hochgeschwindigkeitsschneiden gebildet hat.
Werkzeugtechnologie für Hochgeschwindigkeitsschneiden CNC-Werkzeuge sind ein dynamisches Element in Hochgeschwindigkeitsschneidtechnologiesystemen. Die Entwicklung von Werkzeugmaterialien, die Umwandlung von Werkzeugstrukturen und die Verbesserung der Werkzeugzuverlässigkeit sind zur Grundlage für die Implementierung der Hochgeschwindigkeitsschneidtechnologie geworden.
Materialien für Hochgeschwindigkeitsschneidwerkzeuge Beim Schneiden mit hoher Geschwindigkeit sind die Selbsterhitzung und die Beschädigung des Werkzeugs durch Nebel viel höher als bei normaler Schneidintensität. Daher werden an die für das Hochgeschwindigkeitsschneiden verwendeten Werkzeugmaterialien höhere Anforderungen gestellt. Derzeit umfassen die für das Hochgeschwindigkeitsschneiden geeigneten Werkzeugmaterialien hauptsächlich die folgenden Typen.
1. Beschichtete Werkzeuge: Durch das Aufbringen eines Metallverbindungsfilms auf das Werkzeugsubstrat ist die Oberflächenhärte viel höher als die des Substrats und es wird eine hervorragende Schneidleistung erzielt.
2. Cermet-Werkzeuge (Hartmetalllegierungen halten höheren Schnittgeschwindigkeiten stand als allgemeine Hartmetallwerkzeuge. Keramikwerkzeuge haben eine geringe Affinität zu Metallmaterialien und weisen einen geringen thermischen Diffusionsverschleiß auf. Ihre hohen Temperaturen sind besser als die von Hartlegierungswerkzeugen. Es besteht aus einer hochwertigen Legierung und ist verschleißfest und hochtemperaturbeständig
3. Kubisches Boramid (Werkzeug: Herausragende Vorteile sind gute thermische Eigenschaften, große chemische Trägheit und keine chemische Reaktion mit dem Grundmaterial bei 1,200-300, daher eignet es sich besonders zum Hochgeschwindigkeits-Schlichten von Feuerstahl mit einer Härte von 4565, Hartguss, Hochtemperaturlegierungen usw., um „Schneiden statt Schleifen“ zu erreichen.
4. Polykristalliner Diamant (Schneidwerkzeug: geringer Reibungsfaktor, extrem verschleißfest, hervorragende Wärmeleitfähigkeit, geeignet für die Bearbeitung von Nichteisenmetallen und nichtmetallischen Werkstoffen, besonders geeignet für das hochpräzise Schneiden von Bearbeitungsmaterialien und Nichteisenmetallen mit starker Haftung) Angekommen, aber teurer
Werkzeughalterstruktur für Hochgeschwindigkeitsschneiden Der Werkzeughalter ist ein weiteres wichtiges Zubehör des Hochgeschwindigkeitsbearbeitungszentrums (Bearbeitungszentrums). Seine Funktion besteht darin, die Verbindungssteifigkeit und den Klemmgrad zwischen dem Werkzeug und dem Hauptkörper der Werkzeugmaschine zu verbessern. Unter Hochgeschwindigkeitsschneidbedingungen ist der Werkzeughalter mit der Werkzeugmaschine verbunden. Die oberflächenmontierte Klemmstruktur muss zuverlässig sein und das Werkzeugsystem sollte eine zufriedenstellende Gesamtsteifigkeit aufweisen. Das Design der Klemmstruktur muss der Flexibilität förderlich sein